JP2021012983A - Wiring circuit board and manufacturing method of wiring circuit board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、配線回路基板および配線回路基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a wiring circuit board and a method for manufacturing a wiring circuit board.
従来、撮像素子などの電子部品が実装される配線回路基板が知られている。 Conventionally, a wiring circuit board on which electronic components such as an image sensor are mounted is known.
例えば、撮像素子開口部を有するベース絶縁層と、撮像素子接続端子を有する導体パターンと、カバー絶縁層とを順に備え、撮像素子接続端子が、撮像素子開口部から露出され、ベース絶縁層におけるカバー絶縁層と反対側の表面と面一となるように配置される撮像素子実装基板が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 For example, a base insulating layer having an image sensor opening, a conductor pattern having an image sensor connecting terminal, and a cover insulating layer are provided in this order, and the image sensor connecting terminal is exposed from the image sensor opening to cover the base insulating layer. An image sensor mounting substrate that is arranged so as to be flush with the surface opposite to the insulating layer has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
そのような撮像素子実装基板には、ベース絶縁層におけるカバー絶縁層と反対側の表面において、撮像素子の端子と撮像素子接続端子とがソルダーバンプにより接続されて、撮像素子が実装される。 On such an image sensor mounting substrate, the terminal of the image sensor and the image sensor connection terminal are connected by solder bumps on the surface of the base insulating layer opposite to the cover insulating layer, and the image sensor is mounted.
また、そのような撮像素子実装基板を製造するには、まず、感光性の絶縁材料のワニスを、金属支持体上に塗布し乾燥させてベース皮膜を形成し、所定のパターンに露光および現像し、必要に応じて加熱硬化させて、ベース絶縁層を形成する。 Further, in order to manufacture such an image sensor mounting substrate, first, a varnish of a photosensitive insulating material is applied onto a metal support and dried to form a base film, which is then exposed and developed into a predetermined pattern. , If necessary, heat-cured to form a base insulating layer.
そのようなベース絶縁層の材料として、例えば、ポリイミド前駆体と、現像促進剤としてのイミドアクリレート化合物と、ピリジン系感光剤とを含有するポリイミド前駆体組成物が提案されている(例えば、特許文献2参照。)。 As a material for such a base insulating layer, for example, a polyimide precursor composition containing a polyimide precursor, an imide acrylate compound as a development accelerator, and a pyridine-based photosensitive agent has been proposed (for example, Patent Documents). See 2.).
しかるに、特許文献1に記載されるような撮像素子実装基板では、撮像素子の端子と撮像素子接続端子との接続強度向上の観点から、実装面と撮像素子との間にアンダーフィル層を設ける場合がある。
However, in the image sensor mounting substrate as described in
しかし、特許文献2に記載されるポリイミド前駆体組成物からベース絶縁層が形成されている場合、湿熱条件下において、ベース絶縁層に対するアンダーフィル層の密着性が低下し、アンダーフィル層がベース絶縁層から剥離するおそれがある。
However, when the base insulating layer is formed from the polyimide precursor composition described in
また、撮像素子実装基板に実装された撮像素子は、交換や再利用のために取り外してリワークされる場合があり、この場合、アンダーフィル層をベース絶縁層から引き剥がすことが望まれる。このとき、ベース絶縁層とアンダーフィル層との密着性が過度に高いと、アンダーフィル層をベース絶縁層から引き剥がすことが困難となり、ひいては、撮像素子のリワーク性を確保できないという不具合がある。 Further, the image sensor mounted on the image sensor mounting substrate may be removed and reworked for replacement or reuse. In this case, it is desired to peel off the underfill layer from the base insulating layer. At this time, if the adhesion between the base insulating layer and the underfill layer is excessively high, it becomes difficult to peel off the underfill layer from the base insulating layer, and there is a problem that the reworkability of the image sensor cannot be ensured.
本発明は、湿熱条件下における第1絶縁層に対する第2絶縁層の密着性の低下を抑制できながら、電子部品のリワーク性を確保できる配線回路基板、および、製造効率のよい配線回路基板の製造方法を提供する。 The present invention manufactures a wiring circuit board capable of ensuring reworkability of electronic components while suppressing a decrease in adhesion of the second insulating layer to the first insulating layer under moist heat conditions, and a wiring circuit board having high manufacturing efficiency. Provide a method.
本発明[1]は、ポリイミドと、現像促進剤と、感光剤とを含有する第1絶縁層と、前記第1絶縁層の厚み方向の一方面に配置される端子と、を備え、前記第1絶縁層における前記現像促進剤の含有割合と前記感光剤の含有割合との総和は、5ppm以上50ppm以下である、配線回路基板を含む。 The present invention [1] includes a first insulating layer containing a polyimide, a development accelerator, and a photosensitizer, and terminals arranged on one surface of the first insulating layer in the thickness direction. The total of the content ratio of the development accelerator and the content ratio of the photosensitizer in one insulating layer includes a wiring circuit board of 5 ppm or more and 50 ppm or less.
このような構成によれば、第1絶縁層における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和が上記下限以上であるので、第1絶縁層の厚み方向の一方面に電子部品を実装し、第1絶縁層と電子部品との間に第2絶縁層を設けた状態で、配線回路基板を湿熱条件下に置いても、第1絶縁層に対する第2絶縁層の密着性が低下することを抑制できる。 According to such a configuration, the sum of the content ratio of the development accelerator and the content ratio of the photosensitizer in the first insulating layer is equal to or more than the above lower limit, so that the electronic component is placed on one surface in the thickness direction of the first insulating layer. Even if the wiring circuit board is placed under moist heat conditions with the second insulating layer provided between the first insulating layer and the electronic component after mounting, the adhesion of the second insulating layer to the first insulating layer is reduced. Can be suppressed.
また、配線回路基板に実装した電子部品を、配線回路基板から取り外してリワークする場合、第1絶縁層における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和が上記上限以下であるので、第1絶縁層に対する第2絶縁層の密着性を、第2絶縁層が第1絶縁層から引き剥がし可能となるように調整でき、電子部品のリワーク性を確保することができる。 Further, when the electronic component mounted on the wiring circuit board is removed from the wiring circuit board and reworked, the total of the content ratio of the development accelerator and the content ratio of the photosensitizer in the first insulating layer is not more than the above upper limit. The adhesion of the second insulating layer to the first insulating layer can be adjusted so that the second insulating layer can be peeled off from the first insulating layer, and the reworkability of the electronic component can be ensured.
本発明[2]は、前記現像促進剤は、イミドアクリレート化合物および/またはポリエチレングリコール化合物を含む、上記[1]に記載の配線回路基板を含む。 The present invention [2] includes the wiring circuit board according to the above [1], wherein the development accelerator contains an imide acrylate compound and / or a polyethylene glycol compound.
このような構成によれば、現像促進剤がイミドアクリレート化合物および/またはポリエチレングリコール化合物を含むので、第1絶縁層における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和を上記範囲に調整できながら、ポリイミド前駆体と、現像促進剤と、感光剤とを含有するワニスの感光性を確保できる。 According to such a configuration, since the development accelerator contains an imide acrylate compound and / or a polyethylene glycol compound, the total of the content ratio of the development accelerator and the content ratio of the photosensitizer in the first insulating layer is adjusted to the above range. While being possible, the photosensitivity of the varnish containing the polyimide precursor, the development accelerator, and the photosensitizer can be ensured.
本発明[3]は、金属支持層を準備する工程と、前記金属支持層上に、ポリイミドと、感光剤と、現像促進剤とを含有する第1絶縁層を形成する工程と、前記第1絶縁層の前記厚み方向の一方面に端子を形成する工程と、を含み、前記第1絶縁層を形成する工程は、前記金属支持層上に、ポリイミド前駆体と、感光剤と、現像促進剤とを含有するワニスを塗布する工程と、前記ワニスを露光および現像する工程と、現像後の前記ワニスを、300℃以上400℃以下に、100分以上加熱する工程と、を含む、配線回路基板の製造方法を含む。 The present invention [3] includes a step of preparing a metal support layer, a step of forming a first insulating layer containing a polyimide, a photosensitizer, and a development accelerator on the metal support layer, and the first step. The step of forming the first insulating layer includes a step of forming a terminal on one surface of the insulating layer in the thickness direction, and the step of forming the first insulating layer includes a polyimide precursor, a photosensitizer, and a development accelerator on the metal support layer. A wiring circuit board including a step of applying a varnish containing the above, a step of exposing and developing the varnish, and a step of heating the developed varnish to 300 ° C. or higher and 400 ° C. or lower for 100 minutes or longer. Including the manufacturing method of.
このような方法によれば、現像後のワニスを300℃以上400℃以下に100分以上加熱するので、第1絶縁層における感光剤の含有割合と現像促進剤の含有割合との総和を、5ppm以上50ppm以下に調整することができる。その結果、簡易な方法でありながら、上記した配線回路基板を効率よく製造することができる。 According to such a method, the developed varnish is heated to 300 ° C. or higher and 400 ° C. or lower for 100 minutes or longer. Therefore, the total of the content ratio of the photosensitizer and the content ratio of the development accelerator in the first insulating layer is 5 ppm. It can be adjusted to 50 ppm or less. As a result, the above-mentioned wiring circuit board can be efficiently manufactured even though it is a simple method.
本発明の配線回路基板によれば、湿熱条件下における第1絶縁層に対する第2絶縁層の密着性の低下を抑制できながら、電子部品のリワーク性を確保できる。 According to the wiring circuit board of the present invention, it is possible to ensure reworkability of electronic components while suppressing a decrease in adhesion of the second insulating layer to the first insulating layer under moist heat conditions.
本発明の配線回路基板の製造方法によれば、上記した配線回路基板を効率よく製造することができる。 According to the method for manufacturing a wiring circuit board of the present invention, the above-mentioned wiring circuit board can be efficiently manufactured.
1.撮像素子実装基板
図1および図2を参照して、本発明の配線回路基板の一実施形態としての撮像素子実装基板1(以下、実装基板1とする。)を説明する。
1. 1. Image sensor mounting board With reference to FIGS. 1 and 2, the image sensor mounting board 1 (hereinafter referred to as mounting board 1) as an embodiment of the wiring circuit board of the present invention will be described.
図1に示すように、実装基板1は、電子部品の一例としての撮像素子21(後述、図4F参照)を実装するためのフレキシブル配線回路基板(FPC)であって、撮像素子21を未だ備えていない。実装基板1は、平面視略矩形(長方形状)の平板形状(シート形状)を有している。
As shown in FIG. 1, the
実装基板1は、ハウジング配置部2、および、外部部品接続部3を備える。
The
ハウジング配置部2は、ハウジング22(後述、図5参照)や撮像素子21が配置される部分である。具体的には、ハウジング配置部2は、ハウジング22が実装基板1に配置された場合において、実装基板1の厚み方向に投影したときに、ハウジング22と重複する部分である。ハウジング配置部2の略中央には、端子の一例としての第1端子10(後述)が複数配置されている。
The
外部部品接続部3は、ハウジング配置部2以外の領域であって、外部部品と接続するための部分である。外部部品接続部3は、実装基板1の長手方向にハウジング配置部2と連続して配置されている。外部部品接続部3には、第2端子11(後述)が複数配置されている。
The external
図2に示すように、実装基板1は、第1絶縁層の一例としてのベース絶縁層4と、導体パターン5と、カバー絶縁層6とを、ベース絶縁層4の厚み方向に順に備える。なお、以下では、ベース絶縁層4の厚み方向を単に厚み方向として記載する。図2において、紙面上側がベース絶縁層4の厚み方向の一方側であり、紙面下側がベース絶縁層4の厚み方向の他方側である。
As shown in FIG. 2, the mounting
図1に示すように、ベース絶縁層4は、実装基板1の外形をなし、平面視略矩形状を有する。ベース絶縁層4は、後述する金属支持体19(図3A〜図3C参照)に支持されておらず、実装基板1は、金属支持体19(金属支持層)を備えない。
As shown in FIG. 1, the
ベース絶縁層4は、複数の第1開口部7と、複数の第2開口部8とを備える。
The
複数の第1開口部7は、第1端子10(後述)を厚み方向一方側から露出する。複数の第1開口部7は、ハウジング配置部2の中央部に、矩形枠状となるように、互いに間隔を隔てて整列配置されている。第1開口部7は、ベース絶縁層4を厚み方向に貫通し、平面視略円形状を有している。第1開口部7は、厚み方向一方側に向かうに従って開口断面積が小さくなるテーパ形状を有する(図2参照)。
The plurality of
複数の第2開口部8は、第2端子11(後述)を厚み方向一方側から露出する。複数の第2開口部8は、外部部品接続部3において、実装基板1の幅方向に互いに間隔を隔てて整列配置されている。第2開口部8は、ベース絶縁層4を厚み方向に貫通し、平面視略矩形状(長方形状)を有している。
The plurality of
また、図2に示すように、ベース絶縁層4は、厚み方向において、一方面4Aと、他方面4Bとを備える。
Further, as shown in FIG. 2, the
ベース絶縁層の一方面4Aは、厚み方向の一方側に位置する。ベース絶縁層の一方面4Aは、平坦(平滑)状を有し、その全体が露出されている。ベース絶縁層の他方面4Bは、厚み方向の他方側に位置し、厚み方向において一方面4Aの反対側に位置する。ベース絶縁層の他方面4Bは、カバー絶縁層6により被覆されている。
One
このようなベース絶縁層4は、ポリイミドと、現像促進剤と、感光剤と、を含有する。
Such a
ポリイミドは、例えば、特開2018−190787号公報に記載されるポリイミドであって、酸二無水物成分とジアミン成分との反応生成物(硬化物)を含む。より詳しくは、ポリイミドは、酸二無水物成分とジアミン成分との反応生成物であるポリアミド酸を、イミド化させることにより調製される。 The polyimide is, for example, the polyimide described in JP-A-2018-190787, and contains a reaction product (cured product) of an acid dianhydride component and a diamine component. More specifically, polyimide is prepared by imidizing polyamic acid, which is a reaction product of an acid dianhydride component and a diamine component.
酸二無水物成分として、例えば、特開2018−190787号公報に記載される芳香族酸二無水物(例えば、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)などのビフェニルテトラカルボン酸二無水物など)、および、脂肪族酸二無水物などが挙げられる。酸二無水物成分は、単独使用または2種以上併用することができる。 Examples of the acid dianhydride component include aromatic dianhydrides (eg, 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA)) described in JP-A-2018-190787. (Biphenyltetracarboxylic dianhydride, etc.), and aliphatic acid dianhydride, etc. The acid dianhydride component can be used alone or in combination of two or more.
酸二無水物成分は、好ましくは、芳香族酸二無水物を含み、さらに好ましくは、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)を含む。また、酸二無水物成分は、好ましくは、芳香族酸二無水物(3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物)からなる。 The acid dianhydride component preferably contains an aromatic acid dianhydride, and more preferably contains 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA). The acid dianhydride component is preferably composed of aromatic acid dianhydride (3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride).
ジアミン成分として、例えば、特開2018−190787号公報に記載される芳香族ジアミンおよび脂肪族ジアミンなどが挙げられる。酸二無水物成分は、単独使用または2種以上併用することができる。 Examples of the diamine component include aromatic diamines and aliphatic diamines described in JP-A-2018-190787. The acid dianhydride component can be used alone or in combination of two or more.
ジアミン成分は、好ましくは、芳香族ジアミンを含み、さらに好ましくは、芳香族ジアミンからなる。 The diamine component preferably contains an aromatic diamine, and more preferably consists of an aromatic diamine.
芳香族ジアミンとして、例えば、p−フェニレンジアミン(PPD)などのフェニレンジアミンなどが挙げられる。 Examples of the aromatic diamine include phenylenediamine such as p-phenylenediamine (PPD).
また、芳香族ジアミンには、2つ以上の芳香族環が単結合により結合し、2つ以上のアミノ基のそれぞれが別々の芳香族環上に直接または置換基の一部として結合している芳香族ジアミンも含まれる。そのような芳香族ジアミンは、例えば、下記一般式(1)で示される。 Further, two or more aromatic rings are bonded to the aromatic diamine by a single bond, and each of the two or more amino groups is bonded to a separate aromatic ring directly or as a part of a substituent. Aromatic diamine is also included. Such an aromatic diamine is represented by, for example, the following general formula (1).
(一般式(1)中、aは0または1以上の自然数、R1は、水素原子または置換基を示す。アミノ基は、ベンゼン環同士の結合に対して、メタ位またはパラ位に結合する。)
上記一般式(1)においてR1で示される置換基として、例えば、メチル基などの炭素数3以下のアルキル基、例えば、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基などの炭素数3以下のハロアルキル基(好ましくは、フルオロアルキル基)、例えば、クロロ、フルオロなどのハロゲン原子などが挙げられる。
(In the general formula (1), a is a natural number of 0 or 1 or more, R 1 is a hydrogen atom or a substituent. The amino group is bonded to the meta position or the para position with respect to the bond between the benzene rings. .)
As substituents represented by R 1 in the general formula (1), for example, an alkyl group having 3 or less carbon atoms such as a methyl group, for example, a trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, carbon atoms, such as perfluoro propyl Examples thereof include a haloalkyl group of 3 or less (preferably a fluoroalkyl group), for example, a halogen atom such as chloro or fluoro.
上記一般式(1)において、R1は、好ましくは、置換基を示し、さらに好ましくは、ハロアルキル基、とりわけ好ましくは、フルオロアルキル基、特に好ましくは、トリフルオロメチル基が挙げられる。 In the above general formula (1), R 1 preferably represents a substituent, more preferably a haloalkyl group, particularly preferably a fluoroalkyl group, and particularly preferably a trifluoromethyl group.
上記一般式(1)で示される芳香族ジアミンとして、具体例には、2,2’−ジトリフルオロメチル−4,4’−ジアミノビフェニル(別称:2,2’−ビス(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノビフェニル、TFMB)などが挙げられる。 Specific examples of the aromatic diamine represented by the above general formula (1) include 2,2'-ditrifluoromethyl-4,4'-diaminobiphenyl (also known as 2,2'-bis (trifluoromethyl)-. 4,4'-diaminobiphenyl, TFMB) and the like.
このような芳香族ジアミンは、好ましくは、フェニレンジアミンと、上記一般式(1)に示される芳香族ジアミンとの組み合わせを含み、さらに好ましくは、フェニレンジアミンと、上記一般式(1)においてR1がフルオロアルキル基(トリフルオロメチル基)である芳香族ジアミンとの組み合わせを含む。 Such an aromatic diamine preferably contains a combination of phenylenediamine and the aromatic diamine represented by the general formula (1), and more preferably phenylenediamine and R 1 in the general formula (1). Includes a combination with an aromatic diamine where is a fluoroalkyl group (trifluoromethyl group).
このようなジアミン成分において、上記一般式(1)に示される芳香族ジアミンの含有割合は、例えば、15mol%以上、好ましくは、20mol%以上、例えば、80mol%以下、好ましくは、50mol%以下である。 In such a diamine component, the content ratio of the aromatic diamine represented by the general formula (1) is, for example, 15 mol% or more, preferably 20 mol% or more, for example, 80 mol% or less, preferably 50 mol% or less. is there.
また、酸二無水物成分が3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)を含有し、ジアミン成分が、フェニレンジアミン(PPD)および2,2’−ジトリフルオロメチル−4,4’−ジアミノビフェニル(TFMB)を含有する場合、ポリイミドは、下記一般式(2)に示される構造単位Aと、下記一般式(3)に示される構造単位Bとを含有する。 In addition, the acid dianhydride component contains 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA), and the diamine component is phenylenediamine (PPD) and 2,2'-ditrifluoromethyl. When -4,4'-diaminobiphenyl (TFMB) is contained, the polyimide contains a structural unit A represented by the following general formula (2) and a structural unit B represented by the following general formula (3).
このようなポリイミドにおいて、上記一般式(1)に示される構造単位Aと、上記一般式(2)に示される構造単位Bとのmol比(構造単位A/構造単位B)は、例えば、15/85〜80/20、好ましくは、20/80〜50/50である。 In such a polyimide, the mol ratio (structural unit A / structural unit B) of the structural unit A represented by the general formula (1) and the structural unit B represented by the general formula (2) is, for example, 15. / 85-80 / 20, preferably 20/80-50 / 50.
現像促進剤は、例えば、イミドアクリレート化合物および/またはポリエチレングリコール化合物を含む。 The development accelerator includes, for example, an imide acrylate compound and / or a polyethylene glycol compound.
イミドアクリレート化合物は、例えば、特開2013−100441号公報に記載されるイミドアクリレート化合物を含む。 The imide acrylate compound includes, for example, the imide acrylate compound described in JP2013-100441A.
具体的には、イミドアクリレート化合物は、下記一般式(4)にて示される。 Specifically, the imide acrylate compound is represented by the following general formula (4).
(一般式(4)中、R2は、水素原子またはメチル基を示す。R3は、炭素数2以上の2価の炭化水素基を示す。)
上記一般式(4)において、R2は、好ましくは、水素原子を示す。
(In the general formula (4), R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 3 represents a divalent hydrocarbon group having 2 or more carbon atoms.)
In the above general formula (4), R 2 preferably represents a hydrogen atom.
上記一般式(4)において、R3は、好ましくは、炭素数2以上のアルキレン基を示し、さらに好ましくは、エチレン基を示す。 In the above general formula (4), R 3 preferably represents an alkylene group having 2 or more carbon atoms, and more preferably an ethylene group.
このような上記一般式(4)に示されるイミドアクリレート化合物として、具体的には、n−アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミドなどが挙げられる。 Specific examples of the imide acrylate compound represented by the general formula (4) include n-acryloyloxyethyl hexahydrophthalimide and the like.
ポリエチレングリコール化合物は、例えば、特開2013−100441号公報に記載されるポリエチレングリコール化合物を含む。 The polyethylene glycol compound includes, for example, the polyethylene glycol compound described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-100441.
具体的には、ポリエチレングリコール化合物は、下記一般式(5)にて示される。 Specifically, the polyethylene glycol compound is represented by the following general formula (5).
(一般式(5)中、R4は、ヒドロキシル基またはメトキシ基を示す。R5は、水素原子またはメチル基を示す。bは、4〜23の自然数を示す。)
上記一般式(5)において、R4とR5との組み合わせとして、ヒドロキシル基(R4)および水素原子(R5)、ヒドロキシル基(R4)およびメチル基(R5)、メトキシ基(R4)およびメチル基(R5)が挙げられ、好ましくは、ヒドロキシル基(R4)および水素原子(R5)が挙げられる。
(In the general formula (5), R 4 represents a hydroxyl group or a methoxy group. R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group. B represents a natural number of 4 to 23.)
In the above general formula (5), as a combination of R 4 and R 5 , a hydroxyl group (R 4 ) and a hydrogen atom (R 5 ), a hydroxyl group (R 4 ) and a methyl group (R 5 ), and a methoxy group (R) 4 ) and a methyl group (R 5 ), preferably a hydroxyl group (R 4 ) and a hydrogen atom (R 5 ).
このような上記一般式(5)に示されるポリエチレングリコール化合物の数平均分子量(Mn)は、例えば、200以上、例えば、1000以下、好ましくは、400以下である。なお、数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)法にて測定でき、ポリエチレンオキサイド換算にて算出できる。 The number average molecular weight (Mn) of the polyethylene glycol compound represented by the general formula (5) is, for example, 200 or more, for example, 1000 or less, preferably 400 or less. The number average molecular weight can be measured by gel permeation chromatography (GPC) method and can be calculated in terms of polyethylene oxide.
このような現像促進剤は、好ましくは、上記一般式(4)に示されるイミドアクリレート化合物からなる。 Such a development accelerator preferably comprises an imide acrylate compound represented by the above general formula (4).
感光剤は、例えば、特開2013−100441号公報に記載されるピリジン系感光剤を含む。 The photosensitizer includes, for example, a pyridine-based photosensitizer described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-100441.
具体的には、ピリジン系感光剤は、下記一般式(6)にて示される。 Specifically, the pyridine-based photosensitizer is represented by the following general formula (6).
(一般式(6)中、R6〜R10は、水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示す。R6〜R10は、互いに同じであってもよく異なってもよい。)
上記一般式(6)において、R6およびR7のそれぞれは、好ましくは、水素原子またはメチル基を示し、さらに好ましくは、水素原子を示す。
(In the general formula (6), R 6 to R 10 represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. R 6 to R 10 may be the same or different from each other.)
In the above general formula (6), each of R 6 and R 7 preferably represents a hydrogen atom or a methyl group, and more preferably a hydrogen atom.
上記一般式(6)において、R8は、好ましくは、炭素数1〜4のアルキル基を示し、さらに好ましくは、メチル基またはエチル基を示し、とりわけ好ましくは、エチル基を示す。 In the above general formula (6), R 8 preferably represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a methyl group or an ethyl group, and particularly preferably an ethyl group.
上記一般式(6)において、R9およびR10のそれぞれは、好ましくは、炭素数1〜4のアルキル基を示し、さらに好ましくは、メチル基またはエチル基を示し、とりわけ好ましくは、メチル基を示す。 In the above general formula (6), each of R 9 and R 10 preferably represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a methyl group or an ethyl group, and particularly preferably a methyl group. Shown.
このような上記一般式(6)に示されるピリジン系感光剤として、具体的には、1−エチル−3,5−ジメトキシカルボニル−4−(2−ニトロフェニル)−1,4−ジヒドロピリジンなどが挙げられる。 Specific examples of the pyridine-based photosensitive agent represented by the general formula (6) include 1-ethyl-3,5-dimethoxycarbonyl-4- (2-nitrophenyl) -1,4-dihydropyridine. Can be mentioned.
また、ベース絶縁層4における感光剤の含有割合と現像促進剤の含有割合との総和(質量割合)は、5ppm以上50ppm以下である。なお、感光剤の含有割合と現像促進剤の含有割合との総和は、TOF−SIMSにより測定できる(以下同様)。
The total (mass ratio) of the content ratio of the photosensitizer and the content ratio of the development accelerator in the
感光剤の含有割合と現像促進剤の含有割合との総和が上記下限以上であれば、ベース絶縁層4に対するアンダーフィル層18(後述)の密着性を、アンダーフィル層18(後述)がベース絶縁層4から引き剥がし可能となるように調整でき、撮像素子21のリワーク性を確保することができる。また、感光剤の含有割合と現像促進剤の含有割合との総和が上記上限以下であれば、湿熱条件下におけるベース絶縁層4に対するアンダーフィル層18(後述)の密着性の低下を抑制できる。
When the sum of the content ratio of the photosensitizer and the content ratio of the development accelerator is equal to or higher than the above lower limit, the adhesion of the underfill layer 18 (described later) to the
また、ベース絶縁層4は、さらに、公知の添加剤を含有できる。公知の添加剤として、例えば、増感剤、重合停止剤、連鎖移動剤、レベリング剤、可塑剤、界面活性剤、消泡剤などが挙げられる。ベース絶縁層4における公知の添加剤の含有割合は、例えば、15質量%以下、好ましくは、10質量%以下である。
In addition, the
ベース絶縁層4の厚みは、例えば、1μm以上、好ましくは、3μm以上、例えば、30μm以下、好ましくは、12μm以下、さらに好ましくは、8μm以下である。
The thickness of the
導体パターン5は、複数の第1端子10と、複数の第2端子11(図1参照)と、複数の配線9とを備える。
The
複数の第1端子10は、ハウジング配置部2の中央部において、矩形枠状となるように、互いに間隔を隔てて整列配置されている(図1参照)。複数の第1端子10は、実装される撮像素子21の複数の端子25(図4E参照)に対応するように設けられている。また、複数の第1端子10は、複数の第1開口部7に対応して設けられる。第1端子10は、平面視略円形状を有する。第1端子10は、第1開口部7に充填され、厚み方向一方側から見て、ベース絶縁層4から露出されている。厚み方向における第1端子10の一方面10Aは、平坦(平滑)状を有する。厚み方向における第1端子10の一方面10Aは、ベース絶縁層4の一方面4Aと略面一である。これによって、第1端子10は、ベース絶縁層4の一方面4Aに配置される。
The plurality of
図1に示すように、複数の第2端子11は、外部部品接続部3において、互いに間隔を隔てて整列配置されている。複数の第2端子11は、外部部品の複数の端子(図示せず)に対応するように設けられている。また、複数の第2端子11は、複数の第2開口部8に対応して設けられる。第2端子11は、平面視略矩形状(長方形状)を有している。第2端子11は、第2開口部8に充填され、厚み方向一方側から見て、ベース絶縁層4から露出されている。厚み方向における第2端子11の一方面は、ベース絶縁層4の一方面4Aと略面一である。これによって、第2端子11は、ベース絶縁層4の一方面4Aに配置される。
As shown in FIG. 1, the plurality of
図2に示すように、複数の配線9は、ベース絶縁層4に対して厚み方向の他方側に配置され、具体的には、ベース絶縁層4の他方面4Bに配置される。
As shown in FIG. 2, the plurality of
複数の配線9は、複数の第1端子10と複数の第2端子11とを電気的に接続する。具体的には、各配線9の一端は、他方面4Bから第1開口部7に落ち込み、各第1端子10と連続する。各配線9の他端は、他方面4Bから第2開口部8に落ち込み、各第2端子11と連続する。
The plurality of
導体パターン5の材料として、例えば、銅、銀、金、ニッケルまたはそれらを含む合金、半田などの金属材料が挙げられ、好ましくは、銅が挙げられる。
Examples of the material of the
導体パターン5の厚みは、例えば、1μm以上、好ましくは、2μm以上、例えば、15μm以下、好ましくは、10μm以下である。
The thickness of the
カバー絶縁層6は、導体パターン5を被覆するように、ベース絶縁層4に対して厚み方向の他方側に配置され、具体的には、ベース絶縁層4の他方面4Bに配置される。カバー絶縁層6の外形は、ベース絶縁層4の外形と同一となるように形成される。
The
カバー絶縁層6の材料として、例えば、絶縁材料が挙げられる。絶縁材料として、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、アクリル、ポリエーテルニトリル、ポリエーテルスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ塩化ビニルなどの合成樹脂などが挙げられる。絶縁材料として、好ましくは、ベース絶縁層4と同様のポリイミドが挙げられる。
Examples of the material of the
カバー絶縁層6の厚みは、例えば、1μm以上、好ましくは、2μm以上、例えば、30μm以下、好ましくは、10μm以下、さらに好ましくは、5μm以下である。
The thickness of the
このような実装基板1の厚み(ベース絶縁層4、導体パターン5およびカバー絶縁層6の厚みの総和)は、例えば、3μm以上、例えば、50μm以下、好ましくは、30μm以下である。
The thickness of such a mounting substrate 1 (the total thickness of the
2.撮像素子実装基板の製造方法
次に、図3A〜図3Dを参照して、実装基板1の製造方法について説明する。実装基板1の製造方法は、例えば、金属支持体準備工程と、ベース絶縁層形成工程と、導体パターン形成工程と、カバー絶縁層形成工程とを順に含む。
2. 2. Manufacturing Method of Image Sensor Mounting Board Next, a manufacturing method of the mounting
図3Aに示すように、金属支持体準備工程では、金属支持層の一例としての金属支持体19を準備する。
As shown in FIG. 3A, in the metal support preparation step, the
金属支持体19は、平面視略矩形(長方形状)の平板形状を有する。金属支持体19の上面は、平坦(平滑)状を有する。
The
金属支持体19の材料は、例えば、ステンレス、42アロイ、アルミニウムなどの金属材料が挙げられ、好ましくは、ステンレスが挙げられる。
Examples of the material of the
金属支持体19の厚みは、例えば、5μm以上、好ましくは、10μm以上であり、例えば、50μm以下、好ましくは、30μm以下である。
The thickness of the
続いて、ベース絶縁層形成工程では、上記したポリイミドと、上記した現像促進剤と、上記した感光剤とを含有するベース絶縁層4を、金属支持体19の上面に形成する。なお、図3A〜図3Dに示すベース絶縁層4の厚み方向は、図2に示すベース絶縁層4の厚み方向と逆であり、紙面上側が厚み方向の他方側、紙面下側が厚み方向の一方側である。つまり、ベース絶縁層4の一方面4Aが、金属支持体19と接触し、ベース絶縁層4の他方面4Bが、一方面4Aに対して金属支持体19の反対側に位置する。
Subsequently, in the base insulating layer forming step, the
具体的には、ベース絶縁層形成工程は、ベース絶縁層4の材料としてのワニスを金属支持体19上に塗布する工程と、塗布したワニスを露光および現像する工程と、現像後のワニスを加熱する工程と、を含む。
Specifically, the base insulating layer forming step includes a step of applying a varnish as a material of the
ワニスは、ポリイミド前駆体の一例としてのポリアミド酸と、上記した現像促進剤と、上記した感光剤とを含有する。 The varnish contains a polyamic acid as an example of a polyimide precursor, the above-mentioned development accelerator, and the above-mentioned photosensitizer.
ポリアミド酸は、上記した酸二無水物成分および上記したジアミン成分の反応生成物である。例えば、上記した酸二無水物成分および上記したジアミン成分を、有機溶媒の存在下において、例えば、15℃以上40℃以下、0.2時間以上72時間以下の条件にて、反応させる。これによって、ポリアミド酸が調製される。 The polyamic acid is a reaction product of the above-mentioned acid dianhydride component and the above-mentioned diamine component. For example, the above-mentioned acid dianhydride component and the above-mentioned diamine component are reacted in the presence of an organic solvent, for example, under the conditions of 15 ° C. or higher and 40 ° C. or lower, 0.2 hours or longer and 72 hours or lower. This prepares the polyamic acid.
有機溶媒は、上記した酸二無水物成分および上記したジアミン成分を溶解可能である。有機溶媒として、例えば、N−メチルピロリドンなどの極性非プロトン類、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、アセトニトリルなどが挙げられる。有機溶媒は、単独使用または2種以上併用することができる。 The organic solvent can dissolve the above-mentioned acid dianhydride component and the above-mentioned diamine component. Examples of the organic solvent include polar aprotons such as N-methylpyrrolidone, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, acetonitrile and the like. The organic solvent can be used alone or in combination of two or more.
有機溶媒のなかでは、好ましくは、極性非プロトン類が挙げられ、さらに好ましくは、N−メチルピロリドンが挙げられる。なお、有機溶媒の含有割合は、適宜変更することができる。 Among the organic solvents, polar aprotons are preferable, and N-methylpyrrolidone is more preferable. The content ratio of the organic solvent can be changed as appropriate.
また、ワニスにおける現像促進剤の含有割合は、ポリアミド酸100質量部に対して、例えば、30質量部以上100質量部以下である。 The content ratio of the development accelerator in the varnish is, for example, 30 parts by mass or more and 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of polyamic acid.
また、ワニスにおける感光剤の含有割合は、ポリアミド酸100質量部に対して、例えば、10質量部以上55質量部以下である。 The content ratio of the photosensitizer in the varnish is, for example, 10 parts by mass or more and 55 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of polyamic acid.
そして、ワニスを金属支持体19の上面全体に塗布して乾燥させる。これによって、有機溶媒が揮発して、ベース皮膜が形成される。
Then, the varnish is applied to the entire upper surface of the
その後、ベース皮膜を、開口部(第1開口部7および第2開口部8)に対応するパターンを有するフォトマスクを介して露光する。その後、ベース皮膜を現像する。
The base film is then exposed through a photomask having a pattern corresponding to the openings (
次いで、現像後のベース皮膜を加熱して硬化させる。 Next, the developed base film is heated and cured.
加熱温度は、300℃以上、好ましくは、330℃以上、400℃以下、好ましくは、380℃以下である。 The heating temperature is 300 ° C. or higher, preferably 330 ° C. or higher, 400 ° C. or lower, preferably 380 ° C. or lower.
加熱時間は、100分以上、好ましくは、110分以上、さらに好ましくは、120分以上、例えば、500分以下、好ましくは、400分以下、さらに好ましくは、350分以下である。 The heating time is 100 minutes or more, preferably 110 minutes or more, more preferably 120 minutes or more, for example, 500 minutes or less, preferably 400 minutes or less, still more preferably 350 minutes or less.
加熱温度が上記下限以上、かつ、加熱時間が上記下限以上であると、ポリアミド酸がイミド化してポリイミドを形成するとともに、上記した現像促進剤および感光剤の大部分が除去される。そのため、ベース絶縁層4における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和を上記上限以下に調整できる。また、加熱温度が上記上限以下であると、ベース絶縁層4における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和を上記下限以上に確保できる。
When the heating temperature is equal to or higher than the above lower limit and the heating time is equal to or higher than the above lower limit, the polyamic acid is imidized to form a polyimide, and most of the above-mentioned development accelerator and photosensitizer are removed. Therefore, the sum of the content ratio of the development accelerator and the content ratio of the photosensitizer in the
これによって、ポリイミドを含有するベース絶縁層4が、金属支持体19上に形成される。
As a result, the
続いて、図3Bに示すように、導体パターン形成工程では、導体パターン5を、上記したパターンで、ベース絶縁層4の上面(他方面4B)と、第1開口部7および第2開口部8から露出する金属支持体19の上面とに、例えば、アディティブ法などによって形成する。
Subsequently, as shown in FIG. 3B, in the conductor pattern forming step, the
これによって、複数の第1端子10と、複数の第2端子11と、複数の配線9とが一括して形成される。第1端子10は、第1開口部7内に配置され、金属支持体19の上面と接触する。第2端子11は、図示しないが、第2開口部8内に配置され、金属支持体19の上面と接触する。これによって、第1端子10および第2端子11は、ベース絶縁層4の一方面4Aに配置される。また、配線9は、ベース絶縁層4の他方面4Bに配置される。
As a result, the plurality of
続いて、図3Cに示すように、カバー絶縁層形成工程では、カバー絶縁層6を、導体パターン5を被覆するように、ベース絶縁層4の上面(他方面4B)に形成する。カバー絶縁層形成工程は、ベース絶縁層形成工程と同様に実施できる。
Subsequently, as shown in FIG. 3C, in the cover insulating layer forming step, the
続いて、図3Dに示すように、金属支持体除去工程では、金属支持体19を除去する。
Subsequently, as shown in FIG. 3D, the
金属支持体19の除去方法として、例えば、金属支持体19をベース絶縁層4の下面(一方面4A)から剥離する方法、例えば、金属支持体19をエッチング(例えば、ドライエッチング、ウェットエッチングなど)する方法などが挙げられる。
As a method for removing the
金属支持体19の除去方法のなかでは、好ましくは、エッチング、さらに好ましくは、ウェットエッチングが挙げられる。
Among the methods for removing the
金属支持体19をウェットエッチングする場合、エッチング液として、例えば、塩化第二鉄溶液などが使用される。そして、例えば、金属支持体19に対して厚み方向の一方側から、エッチング液をスプレーして、金属支持体19を除去する。
When the
すると、ベース絶縁層4の一方面4Aと、第1端子10の一方面10Aと、第2端子11の一方面(図示せず)とが露出される。
Then, one
以上によって、ベース絶縁層4と、導体パターン5と、カバー絶縁層6とを備える実装基板1が製造される。
As described above, the mounting
3.実装基板に対する撮像素子の実装方法
このような実装基板1は、例えば、撮像素子が実装されて、カメラモジュールなどの撮像装置に備えられる。
3. 3. Method of Mounting an Image Sensor on a Mounting Board Such a mounting
次に、図4Eおよび図4Fを参照して、実装基板1に対する撮像素子21の実装方法を説明する。
Next, a method of mounting the
実装基板1に対する撮像素子21の実装方法は、素子接続工程と、アンダーフィル形成工程とを含む。
The method of mounting the
図4Eに示すように、素子接続工程では、まず、撮像素子21を準備する。
As shown in FIG. 4E, in the element connection step, first, the
撮像素子21は、光を電気信号に変換する半導体素子であって、例えば、CMOSセンサ、CCDセンサなどの固体撮像素子が挙げられる。撮像素子21は、平面視略矩形の平板形状に形成されており、図示しないが、Si基板などのシリコンと、その上に配置されるフォトダイオード(光電変換素子)およびカラーフィルターとを備える。撮像素子21は、複数の端子25を備える。複数の端子25は、複数の第1端子10と対応する。
The
そして、実装基板1の第1端子10上にソルダーバンプなどの接合材料26を配置し、実装基板1の第1端子10と撮像素子21の端子25とを、接合材料26を介して電気的に接続する。
Then, a
これによって、撮像素子21は、実装基板1のハウジング配置部2の中央部に配置され、実装基板1にフリップチップ実装される。このとき、撮像素子21は、ベース絶縁層4の一方面4Aに対して厚み方向の一方側に間隔を空けて位置する。
As a result, the
次いで、図4Fに示すように、アンダーフィル形成工程では、撮像素子21とベース絶縁層4との間に、第2絶縁層の一例としてのアンダーフィル層18を形成する。
Next, as shown in FIG. 4F, in the underfill forming step, an
具体的には、液状の樹脂組成物を、撮像素子21とベース絶縁層4の一方面4Aとの間に注入した後、加熱硬化させる。
Specifically, the liquid resin composition is injected between the
アンダーフィル層18の材料として、例えば、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂などの樹脂材料が挙げられ、好ましくは、エポキシ樹脂が挙げられる。アンダーフィル層18の材料は、単独使用または2種以上併用することができる。
Examples of the material of the
加熱温度は、アンダーフィル層18の材料に応じて適宜変更されるが、例えば、100℃以上、好ましくは、120℃以上、例えば、150℃以下、好ましくは、130℃以下である。
The heating temperature is appropriately changed depending on the material of the
加熱時間は、アンダーフィル層18の材料に応じて適宜変更されるが、例えば、10分以上、好ましくは、30分以上、例えば、120分以下、好ましくは、60分以下である。
The heating time is appropriately changed depending on the material of the
これによって、アンダーフィル層18が、撮像素子21とベース絶縁層4の一方面4Aとの間に形成される。言い換えれば、アンダーフィル層18は、ベース絶縁層4の一方面4Aに配置される。つまり、撮像素子21が実装された実装基板1は、アンダーフィル層18を備える。
As a result, the
以上によって、実装基板1に対する撮像素子21の実装が完了する。なお、実装基板1と、撮像素子21と、アンダーフィル層18とは、撮像ユニット27を構成する。
As described above, the mounting of the
また、実装基板1は、後述する撮像装置ではなく、撮像装置の一部品、すなわち、撮像装置を作製するための部品であり、産業上利用可能なデバイスである。実装基板1は、撮像素子を含まない部品単独で流通してもよく、撮像素子が実装された撮像ユニットとして流通してもよい。
Further, the mounting
4.撮像装置
次に、図5を参照して、撮像ユニット27を備える撮像装置20を説明する。
4. Imaging Device Next, an
撮像装置20は、撮像ユニット27と、ハウジング22と、光学レンズ23と、フィルター24とを備える。
The
撮像ユニット27は、実装基板1と、撮像素子21と、アンダーフィル層18とを備える。
The
ハウジング22は、実装基板1のハウジング配置部2に、撮像素子21と間隔を隔てて囲むように配置されている。ハウジング22は、平面視略矩形状の筒状を有している。
The
光学レンズ23は、厚み方向において、撮像素子21に対して実装基板1の反対側に間隔を隔てて配置される。光学レンズ23は、平面視略円形状に形成され、外部からの光が撮像素子21に到達するように、ハウジング22に固定される。
The
フィルター24は、厚み方向における撮像素子21と光学レンズ23との間に、これらと間隔を隔てて配置され、ハウジング22に固定される。
The
本発明者らは、図4Fに示すように、撮像装置20(撮像ユニット27)が湿熱条件下(例えば、100℃以上、相対湿度80%以上)に置かれた場合、ベース絶縁層4に対するアンダーフィル層18の密着性が低下するという知見を得た。
As shown in FIG. 4F, the present inventors under the
そこで、本発明者らは、当該知見について種々検討し、湿熱条件下におけるアンダーフィル層18の密着性の低下は、ベース絶縁層4における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和に依存することを見出し、本発明を完成した。
Therefore, the present inventors have examined various findings, and the decrease in the adhesion of the
図4Fに示すように、実装基板1では、ベース絶縁層4における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和が上記下限以上である。そのため、撮像装置20(撮像ユニット27)が湿熱条件下に置かれた場合であっても、ベース絶縁層4に対するアンダーフィル層18の密着性の低下を抑制できる。
As shown in FIG. 4F, in the mounting
また、ベース絶縁層4における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和は、上記上限以下である。そのため、実装基板1に実装した撮像素子21を、実装基板1から取り外してリワークする場合、アンダーフィル層18をベース絶縁層4から引き剥がすことができる。その結果、撮像素子21のリワーク性を確保することができる。
Further, the total of the content ratio of the development accelerator and the content ratio of the photosensitizer in the
また、現像促進剤は、イミドアクリレート化合物および/またはポリエチレングリコール化合物を含む。そのため、ベース絶縁層4における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和を上記範囲に調整できながら、ポリイミド前駆体と、現像促進剤と、感光剤とを含有するワニスの感光性を確保できる。
The development accelerator also contains an imide acrylate compound and / or a polyethylene glycol compound. Therefore, while the sum of the content ratio of the development accelerator and the content ratio of the photosensitizer in the
また、実装基板1の製造方法では、図3A〜図3Dに示すように、金属支持体19上に、ポリイミド前駆体と、現像促進剤と、感光剤とを含有するワニスを塗布した後、ワニス(ベース被膜)を露光および現像し、次いで、ワニス(ベース被膜)を上記加熱温度かつ上記加熱時間に加熱して、ベース絶縁層4を形成する。
Further, in the method for manufacturing the mounting
そのため、ベース絶縁層4における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和を、上記の範囲に調整することができる。その結果、簡易な方法でありながら、上記した実装基板1を効率よく製造することができる。
Therefore, the total of the content ratio of the development accelerator and the content ratio of the photosensitizer in the
<変形例>
上記した実施形態では、本発明の配線回路基板として、撮像素子21を実装するための撮像素子実装基板1(実装基板1)を説明しているが、配線回路基板の用途は、これに限定されない。例えば、スマートフォン、パソコン、ゲーム機などに用いられるFPCなどに好適に用いられる。
<Modification example>
In the above-described embodiment, the image pickup device mounting board 1 (mounting board 1) for mounting the
また、実装基板1では、厚み方向に互いに隣り合う層が、接着剤なしに接着される接着剤レスのFPCであるが、これに限定されない。厚み方向に互いに隣り合う層の間に接着剤層を設けることもできる。一方、薄型化の観点から、上記の実施形態のように、実装基板1は、接着剤レスのFPCであることが好ましい。
Further, in the mounting
また、実装基板1は、図2に示すように、ベース絶縁層4、導体パターン5およびカバー絶縁層6を備えるが、実装基板1の構成は、これに限定されない。例えば、実装基板1は、カバー絶縁層6の厚み方向一方側に配置され、外部からの電磁波を遮断するシールド層と、シールド層を被覆する第2カバー絶縁層とをさらに備えてもよい。
Further, as shown in FIG. 2, the mounting
また、撮像装置20では、図5に示すように、撮像素子21は、実装基板1にフリップチップ実装されているが、実装基板1にワイヤボンディングによって実装することもできる。
Further, in the
このような変形例においても、上記した実施形態と同様の作用効果を奏する。また、上記した実施形態と変形例とは適宜組み合わせることができる。 Even in such a modified example, the same effect as that of the above-described embodiment is obtained. Moreover, the above-described embodiment and the modified example can be appropriately combined.
以下に参考実施例および参考比較例を示し、本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は、参考実施例および参考比較例に限定されない。また、以下の記載において用いられる配合割合(含有割合)、物性値、パラメータなどの具体的数値は、上記の「発明を実施するための形態」において記載されている、それらに対応する配合割合(含有割合)、物性値、パラメータなど該当記載の上限(「以下」、「未満」として定義されている数値)または下限(「以上」、「超過」として定義されている数値)に代替することができる。 A reference example and a reference comparative example are shown below, and the present invention will be described in more detail. The present invention is not limited to Reference Examples and Reference Comparative Examples. In addition, specific numerical values such as the compounding ratio (content ratio), physical property values, and parameters used in the following description are the compounding ratios corresponding to those described in the above-mentioned "Form for carrying out the invention". Substitute for the upper limit (numerical value defined as "less than or equal to" or "less than") or lower limit (numerical value defined as "greater than or equal to" or "exceeded") such as content ratio), physical property value, and parameters. it can.
製造例1
2,2’−ビス(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノビフェニル(TFMB、ハロアルキル基を置換基として有する芳香族ジアミン)4.0g(20mmol)と、p−フェニレンジアミン(PPD、芳香族ジアミン)8.65g(80mmol)とを500mlのセパラブルフラスコに投入し、200gの脱水されたN−メチル−2−ピロリドン(NMP)に溶解させ窒素気流下、オイルバスによって液温が50℃になるように熱電対でモニターし加熱しながら撹拌した。それらが完全に溶解したことを確認した後、そこへ、30分かけて3,3’、4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA、芳香族酸二無水物)29.4g(100mmol)をセパラブルフラスコに配合した後、50℃で5時間撹拌した、その後室温まで冷却して、ポリイミド前駆体溶液を得た。
Manufacturing example 1
2,2'-bis (trifluoromethyl) -4,4'-diaminobiphenyl (TFMB, aromatic diamine having a haloalkyl group as a substituent) 4.0 g (20 mmol) and p-phenylenediamine (PPD, aromatic) 8.65 g (80 mmol) of diamine) was placed in a 500 ml separable flask, dissolved in 200 g of dehydrated N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), and the liquid temperature was raised to 50 ° C. by an oil bath under a nitrogen stream. It was monitored with a thermocouple so as to be, and stirred while heating. After confirming that they were completely dissolved, 29.4 g of 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA, aromatic dianhydride) was added to the solution over 30 minutes. (100 mmol) was added to a separable flask, and the mixture was stirred at 50 ° C. for 5 hours and then cooled to room temperature to obtain a polyimide precursor solution.
次いで、ポリイミド前駆体溶液に、ポリイミド前駆体溶液の固形分(ポリアミド酸)100質量部に対して、n−アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド(現像促進剤)74質量部と、1−エチル−3,5−ジメトキシカルボニル−4−(2−ニトロフェニル)−1,4−ジヒドロピリジン(感光剤)14質量部とを添加して、ワニスを調製した。 Next, in the polyimide precursor solution, 74 parts by mass of n-acryloyloxyethyl hexahydrophthalimide (development accelerator) and 1-ethyl-3, with respect to 100 parts by mass of the solid content (polyamic acid) of the polyimide precursor solution. A varnish was prepared by adding 14 parts by mass of 5-dimethoxycarbonyl-4- (2-nitrophenyl) -1,4-dihydropyridine (photosensitizer).
参考実施例1、2および参考比較例1
ステンレスを材料とする金属支持体を準備し、製造例1において調製されたワニスを金属支持体の上面に塗布し、次いで、80℃で10分乾燥させて、ベース皮膜(ポリイミド前駆体皮膜)を形成した。
Reference Examples 1 and 2 and Reference Comparative Example 1
A metal support made of stainless steel is prepared, the varnish prepared in Production Example 1 is applied to the upper surface of the metal support, and then dried at 80 ° C. for 10 minutes to form a base film (polyimide precursor film). Formed.
続いて、ベース皮膜を、露光および現像した後、窒素雰囲気下、表1に示す加熱温度および加熱時間にて硬化させた。これにより、ポリイミドを含有するベース絶縁層を形成した。 Subsequently, the base film was exposed and developed, and then cured under a nitrogen atmosphere at the heating temperature and heating time shown in Table 1. As a result, a base insulating layer containing polyimide was formed.
次いで、金属支持体に対して塩化第二鉄水溶液(エッチング液)をスプレーして、金属支持体を除去した。これによって、ベース絶縁層の一方面を露出させた。 Next, the ferric chloride aqueous solution (etching solution) was sprayed on the metal support to remove the metal support. As a result, one side of the base insulating layer was exposed.
以上により、ベース絶縁層を得た。 From the above, a base insulating layer was obtained.
各ベース絶縁層において、現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和を測定した。その結果を表1に示す。 In each base insulating layer, the sum of the content ratio of the development accelerator and the content ratio of the photosensitizer was measured. The results are shown in Table 1.
また、すべてのベース絶縁層の硬化が完了していることを、FT−IRにより確認した。 In addition, it was confirmed by FT-IR that the curing of all the base insulating layers was completed.
参考比較例2
カプトン100H(デュポン社製)を、ベース絶縁層として準備した。カプトン100Hには、現像促進剤および感光剤が含有されていなかった。
Reference comparison example 2
Kapton 100H (manufactured by DuPont) was prepared as a base insulating layer. Kapton 100H did not contain a development accelerator and a photosensitizer.
<アンダーフィル層の初期密着力>
各参考実施例および各参考比較例のベース絶縁層の一方面に、アンダーフィル層を形成して、ベース絶縁層に対するアンダーフィル層の初期密着力を測定した。
<Initial adhesion of underfill layer>
An underfill layer was formed on one surface of the base insulating layer of each reference example and each reference comparative example, and the initial adhesion of the underfill layer to the base insulating layer was measured.
具体的には、PCT試験後のベース絶縁層の一方面に、液状のエポキシ樹脂組成物を塗布し、次いで、125℃で10分乾燥させて、アンダーフィル層を形成した。アンダーフィル層の厚みは、約40μmであった。 Specifically, a liquid epoxy resin composition was applied to one surface of the base insulating layer after the PCT test, and then dried at 125 ° C. for 10 minutes to form an underfill layer. The thickness of the underfill layer was about 40 μm.
次いで、アンダーフィル層におけるベース絶縁層と反対側の面に、両面テープ(No.5000ns、日東電工社製)を貼り付けて、積層体を準備した。積層体は、ベース絶縁層と、アンダーフィル層と、両面テープとを厚み方向に順に備える。 Next, a double-sided tape (No. 5000ns, manufactured by Nitto Denko Co., Ltd.) was attached to the surface of the underfill layer opposite to the base insulating layer to prepare a laminate. The laminate includes a base insulating layer, an underfill layer, and double-sided tape in this order in the thickness direction.
次いで、積層体を5mm幅の平帯状にカットし、積層体を、両面テープによって、下記装置が備える試料台に固定した。試料台は、回転可能に支持される円柱形状を有し、試料台の外径は、20cmであった。また、積層体は、試料台の周面に接着された。 Next, the laminate was cut into a flat strip having a width of 5 mm, and the laminate was fixed to a sample table provided with the following device with double-sided tape. The sample table had a cylindrical shape that was rotatably supported, and the outer diameter of the sample table was 20 cm. Further, the laminated body was adhered to the peripheral surface of the sample table.
次いで、ベース絶縁層を、下記条件において、アンダーフィル層から引き剥がした。その結果を表1に示す。 Next, the base insulating layer was peeled off from the underfill layer under the following conditions. The results are shown in Table 1.
装置;SVZ−50NB(IMADA社製)
引張角度;90°(つまり、引張方向は、試料台の径方向)
引張速度;10mm/分
<アンダーフィル層の湿熱後の密着力低下率>
密着力の測定に先立って、各参考実施例および各参考比較例のベース絶縁層に対して、プレッシャークッカー試験(PCT試験)を実施した。具体的には、各ベース絶縁層を、120℃、相対湿度100%、圧力1.9atmの条件下に、100時間置いた。
Equipment; SVZ-50NB (manufactured by IMADA)
Tensile angle: 90 ° (that is, the tensile direction is the radial direction of the sample table)
Tensile speed: 10 mm / min <Rate of decrease in adhesion of underfill layer after moist heat>
Prior to the measurement of the adhesive force, a pressure cooker test (PCT test) was performed on the base insulating layer of each reference example and each reference comparative example. Specifically, each base insulating layer was placed under the conditions of 120 ° C., 100% relative humidity, and a pressure of 1.9 atm for 100 hours.
その後、上記と同様にして、PCT試験後のベース絶縁層の一方面にアンダーフィル層を形成して、PCT試験後のベース絶縁層に対するアンダーフィル層の密着力を測定した。そして、PCT試験後のアンダーフィル層の密着力の低下率(PCT試験後の密着力/初期密着力)を算出した。その結果を表1に示す。 Then, in the same manner as described above, an underfill layer was formed on one surface of the base insulating layer after the PCT test, and the adhesion of the underfill layer to the base insulating layer after the PCT test was measured. Then, the rate of decrease in the adhesion of the underfill layer after the PCT test (adhesion after the PCT test / initial adhesion) was calculated. The results are shown in Table 1.
<考察>
表1に示されるように、ベース絶縁層における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和が50ppm以下である参考実施例1は、ベース絶縁層における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和が50ppmを超過する参考比較例1と比較して、PCT試験後(つまり、湿熱条件下に置かれた後)におけるベース絶縁層に対するアンダーフィル層の密着力の低下が顕著に抑制されている。
<Discussion>
As shown in Table 1, in Reference Example 1 in which the sum of the content ratio of the development accelerator and the content ratio of the photosensitizer in the base insulating layer is 50 ppm or less, the content ratio of the development accelerator and the photosensitivity in the base insulating layer Compared with Reference Comparative Example 1 in which the sum with the content ratio of the agent exceeds 50 ppm, the adhesion of the underfill layer to the base insulating layer after the PCT test (that is, after being placed under moist heat conditions) is reduced. It is significantly suppressed.
また、参考実施例1は、ベース絶縁層における現像促進剤の含有割合と感光剤の含有割合との総和が5ppm以上であり、ベース絶縁層に対するアンダーフィル層の初期密着力が200gf/cm以下に調整されている。なお、参考比較例2のように、密着力が200gf/cmを超過すると、電子部品のリワーク時に、アンダーフィル層をベース絶縁層から引き剥がすことが困難である。この点、参考実施例1は、密着力が100gf/cm以下であり、電子部品のリワーク性を確保できる。 Further, in Reference Example 1, the total of the content ratio of the development accelerator and the content ratio of the photosensitizer in the base insulating layer is 5 ppm or more, and the initial adhesion of the underfill layer to the base insulating layer is 200 gf / cm or less. It has been adjusted. If the adhesion exceeds 200 gf / cm as in Reference Comparative Example 2, it is difficult to peel off the underfill layer from the base insulating layer when the electronic component is reworked. In this respect, in Reference Example 1, the adhesion is 100 gf / cm or less, and the reworkability of the electronic component can be ensured.
1 実装基板
4 ベース絶縁層
4A 一方面
10 第1端子
18 アンダーフィル層
1 Mounting
Claims (3)
前記第1絶縁層の厚み方向の一方面に配置される端子と、を備え、
前記第1絶縁層における前記現像促進剤の含有割合と前記感光剤の含有割合との総和は、5ppm以上50ppm以下であることを特徴とする、配線回路基板。 A first insulating layer containing polyimide, a development accelerator, and a photosensitizer,
A terminal arranged on one surface in the thickness direction of the first insulating layer is provided.
A wiring circuit board, wherein the total of the content ratio of the development accelerator and the content ratio of the photosensitizer in the first insulating layer is 5 ppm or more and 50 ppm or less.
前記金属支持層上に、ポリイミドと、現像促進剤と、感光剤とを含有する第1絶縁層を形成する工程と、
前記第1絶縁層の前記厚み方向の一方面に端子を形成する工程と、を含み、
前記第1絶縁層を形成する工程は、
前記金属支持層上に、ポリイミド前駆体と、現像促進剤と、感光剤とを含有するワニスを塗布する工程と、
前記ワニスを露光および現像する工程と、
現像後の前記ワニスを、300℃以上400℃以下に、100分以上加熱する工程と、を含むことを特徴とする、配線回路基板の製造方法。 The process of preparing the metal support layer and
A step of forming a first insulating layer containing a polyimide, a development accelerator, and a photosensitizer on the metal support layer.
A step of forming a terminal on one surface of the first insulating layer in the thickness direction is included.
The step of forming the first insulating layer is
A step of applying a varnish containing a polyimide precursor, a development accelerator, and a photosensitizer onto the metal support layer.
The steps of exposing and developing the varnish,
A method for manufacturing a wiring circuit board, which comprises a step of heating the developed varnish to 300 ° C. or higher and 400 ° C. or lower for 100 minutes or longer.
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